如何联合应用启发法与模块化功能配置法来实现优势互补，最终创建出最优的模块化架构，图4-2展示了联合产品架构设计法的整体思路。该方法不仅适用于单一产品，也适用于系列产品。它包括7个步骤（图4-2）：①了解客户需求；②将客户需求转化成设计规格；③对产品进行功能解构；④创建模块识别模型；⑤识别产品架构；⑥生成模块化概念；⑦概念评估。
图4-2 统一产品架构设计方法论
1.了解客户需求
任何产品开发流程的第一步都是了解客户需求。一个行之有效的了解需求的办法是进行客户访谈。
2.将客户需求转化成设计规格
在开始其他事情前，首先要定义产品战略，包括品牌形象。该战略应为随后的决策提供参考。
可采用简版的质量功能配置（QFD）定义客户要求，并确定拟设计产品的规格（图4-3）。MDF™直接提出“模块化”过程中首个“如何实现”的问题（设计要求），在整个流程之初就导入模块化的概念。其目的是确立项目组成员的正确“心态”。
图4-3 确定产品规格的简化版质量功能配置图
注：数字为评估的权重得分
3.对产品进行功能解构
对功能建模的定义是：将产品的整体功能划分成更小型、更易解决的次级功能的过程。实现最优模块化设计的要求之一是功能彼此独立。只有功能彼此独立，才能实现强大的模块化设计，做到模块间的互动最小。只有这样，单独的模块才能保持彼此独立的状态。产品的整体功能需要多种功能的支撑，识别这些不同的功能可采用多种方法。
一个基于追溯式流程的方法是客户的每个需求均可识别出一个对应的流程，称之为“产品的整体功能与输入/输出流程之黑盒子模型”。对黑盒子模型识别出的每个流程均要通过产品进行追溯，这是因为它在使用中要经历一系列会引发流程变动的次级功能。用于电钻设计的黑盒子模型如图4-4所示。
图4-4 用于电钻设计的黑盒子模型
图4-5 电流的功能链
4.创建模块识别模型
（1）功能模型推导。独立的功能链可合并成完整的功能结构网络（图4-5）。达姆斯等人对启发法稍加扩展，把几个产品的功能模型组合成单一的系列功能图，涵盖了整个产品系列。之后，再借助模块化矩阵筛选出产品系列的通用模块。
（2）筛选技术解决方案。功能识别后，需寻找可行的技术解决方案。针对某项功能（或多项功能的集合）可能有多个技术解决方案，这时可能要用卜氏矩阵法对其进行筛选。
5.识别产品架构
识别产品架构是识别实际模块的核心步骤。我们看到，启发法依赖的是产品功能图，而MDF™法考虑的是产品模块化的具体驱动要素。
（1）启发法。斯通等人开发的启发法分为3种类型：主导流程型、分支流程型和转换—传输型。（请注意：不同的启发法可能出现模块上的交叉或形成从属关系）。(www.xing528.com)
主导流程型启发法查看的是贯穿功能结构的流程，它随着流程往前走，或者走到系统出口，或者中途转换成另一种流程。模块就是根据流程（一直走到出口或中途转换成另一种流程）流经的各次级功能的集合进行定义的。识别出的次级功能构成了模块的外部边界（或界面）。除追溯的流程外，其他穿过外部边界的任何流程均属于模块与产品其他部件间的互动（图4-6）。
图4-6 应用于一般性功能结构的主导流程启发法
分叉式流程启发法所查看的是分叉变成平行功能链的流程，或从平行的功能链汇合成一体的流程。流程的每个分叉都成了独立的模块。这些模块又在流程分叉处（或分叉合流处）彼此互动（图4-7）。
图4-7 应用于一般性功能结构的流程分叉启发法
转换—传输模块查看的是从一种流程转换成另一种流程的过程。转换—传输模块将能源或物质转化成另外的形式，然后对新形式的能源或物质进行传输。在多个案例中，这种转换—传输模块本身就是一个模块，如电动机。
达姆斯等人还提出了另外两种启发法，用于识别适用于产品系列中所有产品的通用模块。他们找出所有产品的共有功能及产品系列中某产品特有的功能，并把这两类功能独立出来作为单独模块。
（2）MDF™法。要分析所选的技术解决方案，尤其是考察为何要选这些解决方案作为模块。MFD模块筛选法主要基于12个模块化驱动要素。可以把这些驱动要素看成通用的，也可以根据公司的具体情形对其进行补充，例如战略、财务短板、法律限制等。在模块识别矩阵（MIM）中，要参照模块驱动要素对各技术解决方案进行评估。模块化的驱动要素与公司的各职能部门挂钩情况见表4-1。这种方法类似于质量功能配置法（QFD），但它的模块化驱动要素在映射时参考的并非是客户要求，而是技术解决方案（功能）。许多模块驱动要素（或独特且重要的模块驱动要素）均表明这里提到的技术解决方案具有复杂的要求模式，因此有可能会构成模块。
表4-1 模块化的驱动要素与公司的各职能部门挂钩情况表
6.模块化概念的生成
第五步识别的待选模块在这一步被进一步细化成各种模块概念。对于第五步描述的两种方法，可能性较高的待选模块最好具备一定程度的兼容性，但并非模块化的绝对要求。理想状态是两种方法形成一种互补关系。
对于MDF导出的权重较低的解决方案也要加以评估，以确定其纳入模块的可能性。
模块的概念要包括粗略的维度划分和形式划分，从中选出几个进行细化。需要牢记的是：这一阶段远非只应用一种方法所能解决。推出行之有效的模块化理念需要产品设计技能与经验。
7.概念评估
界面对最终产品及产品组合的灵活性都至关重要。模块间的固定界面是开展平行活动的前提。界面可以是固定型、移动型或媒介传导型的。固定型界面只连接产品中的模块并传输力量；移动型界面以转动或扭矩的形式传导能量；媒介传导型的界面可为流体或电流等。从组装的角度看，存在两个理想的界面原则：基础单元组装原则和汉堡包式组装原则，其在图4-8中用箭头标示出来。箭头外侧标示的是优先选用组装原则，对其还是要深入考虑的。
图4-8的界面矩阵很好地展示了吸尘器的界面连接情况。模块按原先预期的组装顺序放入界面矩阵，同时也有对界面关系的分析。图中列出下面的例子：
图4-8 对界面复杂性的评估
（1）连接电动机和底座的几何界面（G）。
（2）电动机和风扇通过几何连接将电从电动机传导到风扇上（G和E）。
很明显，大多数几何界面沿着矩阵上部边界排列，其指示的是基础单元组装。与组装顺序不同的是，大多数模块可安装在底座上。
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